ביצים בצבעים

בניסוי הזה נלמד איך אפשר לצבוע קליפות של ביצים בעזרת צבעים שנפיק ממאכלים אחרים, כך שנקבל ביצים צבעוניות ואכילות. הניסוי מחייב השגחה של אדם מבוגר!

תודה לד"ר דפנה מנדלר שהביאה לידיעתי את הניסוי. 

ציוד וחומרים

• ביצים
• סירים כמספר הצבעים שנרצה
• מים
• חומץ
• כפית

לצביעה:

•        פפריקה או אבקת צ'ילי – לצבע חום אדמדם
•        כורכום – לצבע צהוב
•        קליפות בצל חומות – לצבע חום עמוק / כהה
•        סלק – לצבע בורדו בהיר מאוד
•        כרוב סגול – לצבע כחול

מהלך הניסוי:

את מהלך הניסוי ניתן לראות בסרטון הבא

זהירות: קליפה חדירה!

בניסוי הזה השקענו זמן ומאמץ כדי לצבוע ביצים בצבעים אכילים. לפני שנסביר מעט על המדע של הצביעה, חשוב להסביר מדוע השתמשנו בצבעים אכילים. לכאורה, אם צובעים רק את הקליפה, שאותה ממילא לא אוכלים, מה זה משנה באיזה צבע משתמשים? התשובה היא שקליפת הביצה, אפילו אם אינה שבורה או סדוקה, אינה אטומה לגמרי, ומאפשרת חדירת חומרים לביצה עצמה. בביצים מופרות מתפתח אפרוח או גוזל, שכמו יצורים אחרים חייב לנשום. מאיפה מגיע החמצן אל האפרוח? דרך הקליפה. כלומר היא בהחלט לא אטומה, ואם בכוונתנו לאכול את הביצה, אסור להשתמש בכל צבע כדי לצבוע אותה משום שהוא יכול להגיע אל תוך הביצה. גם צבע שכתוב עליו 'לא רעיל' אינו מיועד למאכל. לצביעת  קליפות של ביצים שרוצים לאכול יש להשתמש רק בצבעי מאכל – מלאכותיים שנמכרים בחנויות – או כמו בניסוי שלנו, צבעים שמפיקים ממזונות ותבלינים צבעוניים.

צִבְעָנים

צמחים או חלקי צמחים צבעוניים מכילים חומרים הנקראים צִבְעָנים, פִּיגְמֶנְטִים בלועזית, שמקנים להם את צבעם. גם בגוף שלנו ושל בעלי חיים אחרים יש פיגמנטים, שאחראים לצבע השיער, העיניים והעור, ויש גם סלעים ומינרלים שמכילים פיגמנטים. צבענים שמקורם מיצורים חיים בנויים מחלקיקים קטנטנים הקרויים מולקולות. מולקולות של צבען מגיבות עם אור שפוגע בהן: בולעות חלק ממנו והופכות אותו לאנרגיית חום, ומחזירות חלקים אחרים. אור לבן, של מנורה או של השמש מכיל את כל צבעי הקשת, מעורבבים. אם יש חומר שבולע את כל האור, ולא מחזיר לעיננו שום קרן, אז החומר יראה לנו בצבע שחור – כי שחור זה פשוט חוסר מוחלט באור. כאשר חומר מחזיר חזרה את כל קרני האור שפוגעות בו – הוא נראה לנו לבן, שכאמור הוא תערובת של כל צבעי הקשת יחדיו. כאשר יש חומר שבולע רק חלק מהצבעים ומחזיר אחרים – אנו רואים את קרני האור שלא נבלעו, ואז מופיע לעיננו צבע. שימו לב שהצבען דווקא לא בולע את האור שאנחנו רואים כצבע שלו, אלא צבעים אחרים – אלו המשלימים אותו ללבן. 

בצורה פשטנית אפשר לומר כי שילוב של אור אדום, ירוק וכחול נראה לנו לבן. לכן חומר שנראה לנו ירוק – כנראה בולע דווקא את האורות בצבעים כחול ואדום, ומחזיר לעיניו את הירוק, בעוד חומר שנראה לנו אדום דווקא בולע צבע ירוקים וכחולים. חומרי המזון שבהם השתמשנו לצביעת הביצים מכילים צבענים שונים, ובבישולם הצבענים מתמוססים במי הבישול. לצבענים יש צבע עז, עמוק וחזק – ומספיקה כמות קטנה שלהם כדי להקנות צבע לדברים.

אנחנו רואים צבע מסוים כאשר חומר בולע את כל הצבעים האחרים, ומחזיר רק אותו. אבקות של פיגמנטים במגוון צבעים | צילום: SUWIT NGAOKAEW, Shutterstock

הדבקה של צִבְעָנים

צבעים מכילים הרבה פעמים, בנוסף לצבענים, גם חומרים אחרים כמו דבקים, שעוזרים לצבען להיצמד למשטחים שאותם רוצים לצבוע. הכוחות שמדביקים חומרים זה לזה בעולם הכימיה הם כוחות משיכה חשמליים. מטען חשמלי חיובי, המסומן בפלוס + ומטען חשמלי שלילי המסומן במינוס -, מפעילים משיכה חשמלית זה על זה, בדומה לקטבים הפוכים של מגנט שמושכים זה את זה. בניסוי הנוכחי לא השתמשנו בחומרי דבק כדי להצמיד את הצבענים אל קליפת הביצה, אבל עשינו שינוי כימי קטן שעזר להגביר את יכולת ההידבקות של צבענים לקליפת הביצה, בעזרת חומץ. קליפת הביצה מורכבת בעיקר מסידן פחמתי. חומצות, כמו זו שיש בחומץ, גורמת להתמוססות סידן פחמתי. אם שמים ביצה בהרבה חומץ לזמן רב – ניתן להמיס לחלוטין את קליפת הביצה. אנחנו שמנו רק מעט חומץ ולמעט זמן כך שקליפת הביצה לא נמסה לגמרי אלא רק במידה מזערית, כמו גירוד עדין של הקליפה שהפך אותה למחוספסת יותר. החיספוס מגדיל את שטח הפנים של הקליפה וכך יש יותר שטח שהצבענים יכולים להידבק אליו, גם בין החריצים. באופן דומה ודאי  שמתם לב שמשטח חלק מתלכלך פחות ממשטח שרוט ומחוספס. החומץ עושה פעולה נוספת: בקליפת הביצה יש גם מעט חלבונים, ובסביבה חומצית, הם נטענים במטען חשמלי מהחומצה, וזה מגביר את המשיכה של צבענים אליהם.

החומץ גורם להצטברות מטען חשמלי חיובי בחלבונים בקליפת הביצה (למעלה) מה שמגביר את המשיכה של צבעים לקליפה (למטה) | איור: רונית צוויג

אפשר לראות אפקט דומה כאשר חשמל סטטי מצליח למשוך זרם מים לעברו.

בביצים שצבענו בעזרת כרוב לא הוספנו חומץ, בגלל שחומץ משנה את הצבע של כרוב. לכן הצבע הכחול של הביצים היה מעט חיוור.

התוצאה הסופית – ביצים יפות, ואכילות. שימו לב שכל מצלמה קולטת צבעים באופן קצת שונה, ומצלמת הווידאו שבה צילמנו את הסרט הורידה טיפה מהצבעוניות של התוצר הסופי, כך נראו הביצים בצילום במצלמה אחרת, שמשקפת יותר את המציאות:

אפשר לשמור את הצבעים לשימוש נוסף. הביצים הצבועות מהניסוי שלנו בצילום שמשקף טוב יותר את צבעיהן האמיתיים | צילום: אבי סאייג